JP2005502703A - Cc−1065およびデュオカルマイシンのcbi類似体 - Google Patents

Cc−1065およびデュオカルマイシンのcbi類似体 Download PDF

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Abstract

二量体の単環式、二環式、および三環式ヘテロ芳香族置換基を有するCC−1065およびデュオカルマイシンの132種類のCBI類似体をパラレル経路で合成した。これによって得られた類似体について、触媒活性および細胞毒性活性について評価した。種々の二量体の単環式、二環式、および三環式ヘテロ芳香族置換基のDNA結合ドメイン内部での相対的寄与に関して特性決定した。得られたCC−1065およびデュオカルマイシンの数種類のCBI類似体は、向上した触媒活性および細胞毒性活性を有すると特性決定され、制癌抗生物質として有用であると確認された。

Description

【技術分野】
【0001】
本出願は、CC−1065およびデュオカルマイシンのCBI類似体、ならびにそれらの合成および細胞毒性物質としての使用に関する。より詳細には、本発明は、二量体の単環式、二環式、および三環式ヘテロ芳香族置換基を有するCC−1065およびデュオカルマイシンのCBI類似体、ならびにそれらの合成および細胞毒性物質としての使用に関する。
【背景技術】
【0002】
CC−1065(1)およびデュオカルマイシン(2および3)は、現在までに発見されている最も強力な制癌抗生物質である(Hanka,L.J.ら、Antibiot.1978,31,1211、およびBoger,D.L.Chemtracts:Org.Chem.1991,4,329)。これらの化合物は、2本鎖DNAの配列選択的アルキル化を介して生物活性となることが示されている(図1)(Warpehoski,M.A.In Advances in DNA Sequence Specific Agents;Hurley,L.H.編著;JAI Press:Greenwich,CT,1992;Vol.1,p 217;Hurley,L.H.ら、Chem.Res.Toxicol.1988,1,315;Boger,D.L.ら、Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1996,35,1438;およびBoger,D.L.ら、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.1995,92,3642)。一連の広範囲の研究によって、左側のアルキル化サブユニットの最小置換シクロプロパン炭素へのアデニンN3の付加によって進行するアルキル化反応の性質、およびアルキル化配列選択性が決定された(Hurley,L.H.ら、Science 1984,226,843;Hurley,L.H.ら、Biochemistry 1988,27,3886;Hurley,L.H.ら、J.Am.Chem.Soc.1990,112,4633;Boger,D.L,ら、Bioorg.Med.Chem.1994,2,115;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1990,112,4623;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1990,55,4499;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1990,112,8961;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1991,113,6645;Boger,D.L.ら、Am.Chem.Soc.1993,115,9872;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1994,116,1635;およびAsai,A.ら、J.Am.Chem.Soc.1994,116,4171)。天然の鏡像異性体の場合、これは、3.5−4(デュオカルマイシン)または5(CC−1065)塩基対ATリッチ部位(たとえば5’−AAAA)を横断する結合によって、3’アデニンN3アルキル化を引き起こし、一方、非天然鏡像異性体は、類似の3.5−5塩基対ATリッチ部位を横断して、逆の5’→3’方向(たとえば5’−AAAA)で結合する(Boger,D.L.ら、Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1996,35,1438;およびBoger,D.L.ら、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.1995,92,3642)。2種類の鏡像異性体のこの挙動を可視化する別の方法は、共通の結合方向から、および共通の結合部位内で、これらは1塩基対ずれた部位で2本差DNAの相補鎖上でアデニンをアルキル化することである。たとえば、
5’−AATT(天然)
3’−TTAT(非天然)
(Smith,J.A.ら、J.Mol.Biol.2000,300,1195;Eis,P.S.ら、J.Mol.Biol.1997,272,237;およびSchnell,J.R.,ら、J.Am.Chem.Soc.1999,121,5645)早期の研究において、天然生成物の右側セグメントは、アルキル化サブユニットを2本鎖DNAのATリッチ配列に効率的に送達し、DNAアルキル化の選択性および効率を増大させることが示された(Boger,D.L.ら、Chem.-Biol.Interact.1990,73,29)。この優先的なATリッチ非共有結合親和性および選択性は、ディスタマイシンおよびネトロプシンと同様に、ATリッチの副溝の形状がより深くより狭いことと関連しているため、形状選択的認識と呼ばれることが多い(Johnson,D.S.ら、In Supramolecular Chemistry;およびLehn,J.-M.編著; Pergamon Press:Oxford,1996;Vol.4,p73)。しかし、ごく最近の研究で、DNA結合ドメインがDNAアルキル化反応の触媒作用においても重要な役割を担っていることが明らかになっている(Boger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.1997,5,263;およびBoger,D.L.ら、Acc.Chem.Res.1999,32,1043)。これも副溝の形状特性と関連しており、より狭くより深いATリッチの副溝で優先的に活性化されるため、これは形状依存性触媒作用と呼ばれている(Boger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.1997,5,263;およびBoger,D.L.ら、Acc.Chem.Res.1999,32,1043)。この触媒作用は、DNAとの結合によって誘発されるその物質のコンフォーメーションの変化であって、アルキル化サブユニットと第1のDNA結合サブユニットとのアミド結合にねじれが必要となるらせんDNA結合コンフォーメーションが導入されるものに由来し得る。このコンフォーメーションの変化によって、安定化させるビニロガスアミド(vinylogous amid)が部分的に脱共役し、シクロプロパンの求核性攻撃を活性化する。活性化する場合、これには剛直で延長された(ヘテロ)芳香族N2−アミド置換基が必要であり(Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1997,119,4977;Boger,D.L,ら、J.Am.Chem.Soc.1997,119,4987;およびBoger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.1997,5,233)、その形状、長さ、および第1のDNA結合サブユニット上に計画的に配置された置換基は、DNAアルキル化速度および効率、ならびに結果として得られる物質の生物学的性質に顕著な影響を与えうる。
【0003】
これらの効果の組み合わせは重要である。1〜3と、DNA結合ドメインを有さないアルキル化サブユニットの単純なN−アセチルまたはN−Boc誘導体とを比較すると、DNAアルキル化速度および効率は、約10,000倍に増加し、それによって得られる生物学的効果も比例的に10,000倍に増加する。3つの独立した研究では、DNA結合サブユニットのDNAアルキル化速度への寄与は、結合選択性/親和性の増加に由来するものと、DNAアルキル化反応の触媒作用への寄与に由来するものとに分割することができる。前者では約10〜100倍の速度増加がみられ、一方後者では約1000倍増加し、これより後者が主として重要であることが分かる(Boger,D.L.,ら、J.Am.Chem.Soc.2000,122,6325;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.2000,65,4088;およびBoger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.印刷中)。
【0004】
これらの研究全体で、DNA結合サブユニットの相補的な役割は、比較的限定された数の化合物に関して調べられているが、体系的な研究は行われていない。さらに、DNAアルキル化選択性およびアルキル化効率の両方に関する、DNA結合サブユニットのディスタマイシン/レキシトロプシン置換の相対的効力についての開示には幾分混乱が見られる(Wang,Y.ら、Heterocycles 1993,36,1399;Fregeau,N.L.,ら、J.Am.Chem.Soc.1995,117,8917;Wang,Y.ら、Anti-Cancer Drug Des.1996,11,15;Iida,H.,ら、Recent Res.Dev.Synth.Org.Chem.1998,1,17;Jia,G.ら、Heterocycl.Commun.1998,4,557;Jia,G.ら、Chem.Commun.1999,119;Tao,Z.-F.ら、Angew.Chem.,Int.Ed.1999,38,650;Tao,Z.-F.ら、J.Am.Chem.Soc.1999,121,4961;Tao,Z.-F.ら、J.Am.Chem.Soc.1999,121,4961;Amishiro,N.ら、Chem.Pharm.Bull.1999,47,1393;Tao,Z.-F.ら、J.Am.Chem.Soc.2000,122,1602;Chang,A.Y.ら、J.Am.Chem.Soc.2000,122,4856;Atwell,G.J.ら、J.Med.Chem.1999,42,3400;およびBaraldi,P.G.ら、J.Med.Chem.2001,44,2536)。
【0005】
二量体の単環式、二環式、および三環式ヘテロ芳香族置換基を有するCC−1065およびデュオカルマイシンのCBI類似体の完全なシリーズの設計および合成が必要とされている。
【0006】
これらの二量体の単環式、二環式、および三環式ヘテロ芳香族置換基の、結果として得られるCC−1065およびデュオカルマイシンのCBI類似体の活性に対する影響を調べる必要があり、その理由は、DNA結合ドメイン内部のこれらの置換基の寄与が、単にATリッチ非共有結合親和性を付与するだけでなく、これらの化合物の触媒活性に関して重要な別の役割を支持することを示すためである。
【発明の開示】
【0007】
DNA結合ドメインに二量体の単環式、二環式、および三環式(ヘテロ)芳香族置換を有するCC−1065およびデュオカルマイシンの132種類のCBI類似体のライブラリの溶液相パラレル合成および評価が開示される。次に、このライブラリを使用して、強力な細胞毒性およびDNAアルキル化効率に必要な構造的要件を調べた。このライブラリにある重要な類似体は、≧10,000倍の大きさまでおよぶ範囲の向上した活性を示した。関連する研究と合わせて考えると、DNA結合ドメインの役割は、DNA結合選択性および親和性(10〜100倍の性質の向上)を付与するだけでなく、さらに1000倍までの性質の向上の原因となるDNAアルキル化反応の触媒作用に大きく寄与するという提案と整合性があることを、これらの結果は示している。
【0008】
合成しやすさと、CC−1065MeCPIアルキル化サブユニットに匹敵するまたはこれを超える力価および効力と、誘導体の生物学的性質が広範囲にわたり報告されていることとが理由で、ライブラリは、(+)−1,2,9,9a−テトラヒドロシクロプロパベンズインドール−4−オン(CBI:(+)-1,2,9,9a-tetrahydrocyclopropa[c]benz[e]indole-4-one)アルキル化サブユニットのseco前駆体4(図2)を用いて構築された(Boger,D.L.,ら、J.Am.Chem.Soc.1989,111,6461;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1990,55,5823;Boger,D.L.ら、Tetrahedron Lett.1990,31,793;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1992,57,2873;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1994,116,7996;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1995,60,1271;Boger,D.L.ら、Synlett 1997,515;Boger,D.L.ら、Tetrahedron Lett.1998,39,2227;Boger,D.L,ら、Synthesis 1999,1505;Boger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.1995,3,1429;Boger,D.L.,ら、Bioorg.Med.Chem.1995,3,761;およびBoger,D.L.,ら、J.Am.Chem.Soc.1992,114,5487)。現在まで、このようなすべてのアルキル化サブユニットの従来の研究における所定の範囲のインビトロおよびインビボアッセイにおいて、seco-CBIとCBI誘導体との間の差異は、検出されてこなかったことから(Boger,D.L,ら、Chem.Rev.1997,97,787)、インサイチューにおけるスピロ環化は、速度を決定するものではなく、性質を限定するものでもないと言える。
【0009】
本発明の一態様は、以下の2つの構造のいずれかで表される化合物に関する。
【化1】
Figure 2005502703
上記構造において、−C(O)XNH−は、以下の構造によって表されるビラジカルの1つから選択される。
【化2A】
Figure 2005502703
【化2B】
Figure 2005502703
同様に、−C(O)YNH−は、以下の構造によって表されるジラジカルの1つから選択される。
【化3】
Figure 2005502703
しかし、−C(O)XNH−が、下式のいずれかである場合には、
【化4】
Figure 2005502703
−C(O)YNH−は、下式のいずれでもない。
【化5】
Figure 2005502703
本発明の好ましい形態では、−C(O)XNH−は、下式からなるビラジカルの群より選択される。
【化6】
Figure 2005502703
また、それぞれの場合で、末端アミノ基上の−Boc保護/ブロック基は、機能的に同等の保護/ブロック基で置き換えられてもよい。
【0010】
本発明の別の態様は、以下の構造によって表される化合物に関する。
【化7】
Figure 2005502703
上記構造において、−C(O)XN−は、以下のジラジカルで表される。
【化8】
Figure 2005502703
一方、−C(O)YNH−は、以下の構造によって表されるジラジカルから選択される。
【化9】
Figure 2005502703
それぞれの場合で、末端アミノ基上の−Boc保護/ブロック基は、機能的に同等の保護/ブロック基で置き換えられてもよい。
【0011】
本発明の別の態様は、以下の構造によって表される化合物である。
【化10】
Figure 2005502703
上記構造において、−C(O)XNH−は、以下の構造によって表されるジラジカルから選択される。
【化11】
Figure 2005502703
一方、−C(O)YN−は、以下のジラジカルによって表される。
【化12】
Figure 2005502703
それぞれの場合で、末端アミノ基上の−Boc保護/ブロック基は、機能的に同等の保護/ブロック基で置き換えられてもよい。
【0012】
本発明の別の態様は、癌細胞を殺す方法に向けられる。この方法は、1種類以上の上記化合物を細胞毒性濃度で有する組成物と癌細胞とを接触させるステップを有する。本発明の組成物の細胞毒性濃度は、当該癌細胞に関して細胞毒性である。
【0013】
本発明で使用されるCC−1065およびデュオカルマイシンの132種類のCBI類似体のパラレル合成では、それらの単離および精製のために酸−塩基の液−液抽出の溶液相技術を利用する。本発明の132種類の類似体により、単環式、二環式、および三環式(ヘテロ)芳香族サブユニットで構成される二量体が組み込まれたDNA結合ドメインの系統的な研究が構成される。これらを調べることによって、細胞毒性の強さおよびDNAアルキル化効率の明確な傾向が、最初に結合したDNA結合サブユニット(Xサブユニット)の重要な原則:三環式>二環式>単環式(ヘテロ)芳香族サブユニット、として現れる。特に、細胞毒性で見られる傾向は、DNAアルキル化の相対的効率に見られる傾向と類似している。本発明の開示によると、これらの傾向は、DNA結合サブユニットの役割が2つの独立した寄与に分割されることが示され、すなわち、1.)10〜100倍の性質の向上が得られ単環式グループ1のシリーズで実現する、DNA結合選択性および親和性の増加から誘導される第1の寄与と、2.)二環式および三環式ヘテロ芳香族サブユニットにおいて別個に効率的に実現され、DNAアルキル化反応の触媒作用に関してさらに100〜1000倍の増大が達成される第2の寄与とに分割される。全体の増大は25,000倍を超えうる。後に得られるCC−1065/デュオカルマイシン類似体の設計に関するこれらの知見の重要性以外に、CC−1065/デュオカルマイシンアルキル化サブユニットを含有する複合構造の設計の重要性を過小評価すべきではない。二環式または三環式Xサブユニットが結合していない複合体、すなわちデュオカルマイシン/ディスタマイシン複合体は、本質的に弱いまたは遅いDNAアルキル化剤になると予想することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明で使用されるCC−1065およびデュオカルマイシンの132種類のCBI類似体のパラレル合成では、それらの単離および精製のために酸−塩基の液−液抽出の溶液相技術を利用する。本発明の132種類の類似体は、単環式、二環式、および三環式(ヘテロ)芳香族サブユニットで構成される二量体が組み込まれたDNA結合ドメインの系統的な研究の構成要素となる。これらを調べることによって、細胞毒性の強さおよびDNAアルキル化効率の明確な傾向が、最初に結合したDNA結合サブユニット(Xサブユニット)の重要な原則:三環式>二環式>単環式(ヘテロ)芳香族サブユニット、として現れる。特に、細胞毒性で見られる傾向は、DNAアルキル化の相対的効率に見られる傾向と類似している。本発明の開示によると、これらの傾向は、DNA結合サブユニットの役割が2つの独立した寄与に分割されることが示され、すなわち、1.)10〜100倍の性質の向上が得られ単環式グループ1のシリーズで実現する、DNA結合選択性および親和性の増加から誘導される第1の寄与と、2.)二環式および三環式ヘテロ芳香族サブユニットにおいて別個に効率的に実現され、DNAアルキル化反応の触媒作用に関してさらに100〜1000倍の増大が達成される第2の寄与とに分割される。全体の増大は25,000倍を超えうる。後に得られるCC−1065/デュオカルマイシン類似体の設計に関するこれらの知見の重要性以外に、CC−1065/デュオカルマイシンアルキル化サブユニットを含有する複合構造の設計の重要性を過小評価すべきではない。二環式または三環式Xサブユニットが結合していない複合体、すなわちデュオカルマイシン/ディスタマイシン複合体は、本質的に弱いまたは遅いDNAアルキル化剤になると予想することができる。
【0015】
[132種類で構成されるライブラリの合成]
Bogerらによる最近の研究は、ディスタマイシンおよびCC−1065の構造と関連するヘテロ芳香族二量体の132種類で構成されるライブラリのパラレル合成について詳細に示している(Boger,D.L.ら、Am.Chem.Soc.2000,122,6382)。この研究は、これら2種類の天然生成物の試験で調べられた単環式、二環式、および三環式(ヘテロ)芳香族アミノ酸5〜16(図3)を含んでいる。これらのサブユニットで構成される132種類の二量体は、生成した結合アミドの単離および精製に簡単な酸−塩基の液−液抽出プロトコールを使用するパラレル合成によって合成した。132種類の二量体のそれぞれについて十分に特性決定が行われており(Boger,D.L.ら、Am.Chem.Soc.2000,122,6382)、CBI類似体のライブラリの作成に使用された。末端アミノ基のブロックのためにBoc以外の無電荷の保護基を使用するダイマーも、実質的に同等の活性を有するCC−1065およびデュオカルマイシンのseco-CBI類似体およびCBI類似体の生成に使用してよく、すなわち、機能的同等物を使用することができ、これらも本発明の範囲内に含まれる。各ダイマーをLiOHで処理することによってけん化し(ジオキサン−水4:1中の4M水性溶液で、25℃において12時間)、カルボン酸のリチウム塩を得た(図4)。C末端に3−アミノ−1−メチルピロール−5−カルボキシレート(10)サブユニットまたは6−アミノインドール−2−カルボキシレート(14)サブユニットを有する化合物の加水分解はより遅いため、反応を40℃で実施した。水性Li塩溶液を酸性化することによって遊離のカルボン酸18が得られ、これをさらに精製することなく次のカップリングに使用した。特に、C末端に6−アミノベンゾオキサゾール−2−カルボキシレート(15)サブユニットおよび6−アミノベンズイミダゾール−2−カルボキシレート(16)サブユニットを有する二量体は、脱炭酸が起こりやすく(Boger,D.L.ら、Am.Chem.Soc.2000,122,6382)、次の転換に使用した場合に十分に安定であった。4の脱保護(4MのHCl−EtOAc、25℃、45分間)の後、得られた塩酸塩19を、二量体カルボン酸と、1−[3−(ジメチルアミノ)プロピル]−3−エチルカルボジイミド塩酸塩(EDCl)を使用してカップリングさせて20を得た。3NのHCl/飽和Na2CO3水溶液を使用する簡単な酸/塩基抽出および精製によって、直接分析するために十分純粋な各類似体を得た。
【0016】
CC−1065およびデュオカルマイシンの各seco-CBI類似体は、DBUなどの塩基の存在下で、CC−1065およびデュオカルマイシンの対応するCBI類似体に容易に転換させることができる(Boger,D.L,ら、Chem.Rev.1997,97,787)。
【0017】
[細胞毒性活性]
CBI系類似体をL1210細胞毒性活性に関する細胞機能分析で評価することによって、物質の有効性とDNA結合ドメインの構造との間に明確な関係があることが分かった(図5)。比較のため、結合したDNA結合ドメインを有さない(+)−N−Boc−CBIに関するL1210のIC50は80nM(80,000pM)である。いくつかの例外を除いて、2つの単環式サブユニット(位置XおよびYに5〜10)を含有するすべてのグループ1化合物は、IC50値が1〜10nMまたはそれを超える値となり、N−Boc−CBIと比較して約10倍の効力の増加を示した。例外はチオフェンサブユニット8であり、DNAアルキル化サブユニットと隣接するXサブユニットとして導入した場合に、効力のわずかな増大が見られた。このシリーズで最良のものは、X8−Y8(290pM、275倍の増大)およびX8−Y10(310pM、260倍の増大)であった。特に、ディスタマイシン/ネトロプシンジピロールも、X10−Y10で効力を示し(440pM)、これは180倍の増大であった。にもかかわらず、このシリーズの最良のものでも、(+)−N−Boc−CBIに対してわずか約100倍の増大であり、通常はよりすくなくわずか10〜100倍の増大となった。グループ1の二量体では、4−アミノ安息香酸サブユニット(5、X基)はディスタマイシンN−メチル−4−アミノピロール−2−カルボン酸サブユニット(10)のIC50に匹敵し、互いに2〜3倍以内であるが、3−アミノ安息鉱酸サブユニット(6)またはイミダゾー(9)は有効ではないことも興味深い。
【0018】
同等の効力(10〜100倍の増大)が、末端二環式ヘテロ芳香族サブユニット(12〜15)とカップリングさせた場合のグループ2の単環式ヘテロ芳香族(X基)で観察され、Yサブユニットが三環式(11)である場合にはわずかな増大が見られた。特に、このグループ1またはグループ2のシリーズのいずれの化合物でも、IC50が100pM未満となったり、天然生成物の効力に近づいたりすることはなかった。
【0019】
これらの類似体とは対照的に、二環式および三環式サブユニット11〜14がDNAアルキル化サブユニットと直接結合したグループ3の二量体は、はるかに細胞毒性が高い一連の物質となっている。アルキル化サブユニットと直接結合する二環式または三環式Xサブユニットを含有する類似体(グループ3、X11〜14サブユニット)で観察される効力の増大は、典型的にはN−Boc−CBIに対して27,000〜1000(IC50=3〜80pM)の範囲である。これは、単環式Xサブユニットの約100〜1000倍の増大でもある。IC50が10pM未満であるライブラリのすべての化合物をこの集団に見ることができ、それらの2/3はこの重要な位置に三環式CDPIサブユニット(11)を含有し、すなわちX11−Y7(5pM)、X11−Y8(3pM)、X11−Y9(3pM)、X11−Y10(5pM)、X11−Y11(5pM)、およびX11−Y14(7pM)である。この点に関して、Y位置に5員複素環、X位置にCDPI(11)を有すると好都合であるように思われる。
【0020】
CC−1065(1)および関連する化合物による結合によって誘導されるDNAアルキル化の触媒作用において、ビニロガスアミドと直接結合する置換基の形状および大きさがその性質に大きく寄与するという提案は、本発明のライブラリ内の傾向によって支持されている。X位置で延長されたサブユニット11〜14を有しY位置でより小さなサブユニット7〜10を有する化合物は、逆の配列の対応する化合物よりも高い効力(典型的には10〜100倍)を示す。副溝に固有のらせんねじれ構造に強制的に従うため、その分子によって誘導されるらせんの発生は、非共有結合サブユニットをアルキル化サブユニットのビニロガスアミドと結合させる結合アミドのねじれによってのみ調整することができる。より長いサブユニットでは、結合アミドのねじれがより大きくなり、結果としてその物質の活性が増大する。5員複素環5〜10からなる二量体から生成された類似体がより低い細胞毒性を示すことも、この説明と一致する。これらのサブユニットは、ディスタマイシン、ネトロプシン、およびレキシトロプシンの副溝結合成分として知られているが、これらは縮合芳香族複素環が有する剛直な長さを有さない。
【0021】
ベンゾチオフェン(12)、ベンゾフラン(13)、またはインドール(14)を二量体のX位置に有する類似体と比較すると、ベンゾオキサゾール(15)またはベンズイミダゾール(16)をこの位置に含有する物質(グループ4)は、効力が顕著に低下し、X15−Y13の場合で最大130倍までとなる。CC−1065のDNA結合サブユニットの深く結合する修飾(図6)に関する従来の研究(Boger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.1995,3,1429;Boger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.1995,3,761)と同様の観察が得られた。(+)−CBI−CDPI(21)のカルボキシレートを有する芳香環にさらにヘテロ原子を導入すると細胞毒性活性が40分の1に低下し、(+)−CBI−CDPBO(22)および(+)−CBI−CDPBI(23)についても同様のDNAアルキル化効率の低下が観察されたが、親化合物と比較してアルキル化効率の変化は見られなかった。これは、いずれかの平面共役コンフォーメーション(図6)をとる場合に存在するアミドカルボニルの孤立電子対とヘテロ原子の孤立電子対との間の静電的相互作用の不安定化によるものであった。この相互作用によって、副溝の結合を促進する、ほぼ平面状のコンフォーメーションを優先的に採用することが排除され、カルボキサミドによって規定される面外へC末端の二環式芳香環のねじれが生じる。
【0022】
[DNAアルキル化効率および選択性]
CBI−X9−Y9(24)、CB1−X11−Y9(25)、およびCBI−X10−Y10(26)(図7)の化合物を含む化合物のDNAアルキル化特性を、2本鎖DNAの150塩基対セグメント中で評価し、(+)−デュオカルマイシンSA(2)、(+)−CBI−CDPI2(27)、および(+)−CBI−インドール2(28)と比較した。SV40ヌクレオソームDNAインサートw794(ヌクレオチド番号5238〜138)を含有するファージM13mp10のクローンの1種を研究のために選択した(Ambrose,C.ら、J.Mol.Biol.1989,210,255)。アルキル化部位の同定、および利用可能な部位の間での相対的選択性の評価は、個々の5’末端標識2本鎖DNAを当該化学物質に曝露した後に熱的に誘導して鎖を開裂させることによって行った。末端標識2本鎖DNAをある範囲の化学物質物濃度で処理した後、未結合の化学物質は、DNAをEtOHで沈殿させることによって除去した。水性緩衝液中でDNAを再溶解し、熱分解(100℃、30分間)によってDNAアルキル化部位で鎖を開裂し、Sangerのジデオキシヌクレオチド配列決定標準物質の隣りで高分解能ポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)を行って変性し、オートラジオグラフィーを使用することによって、DNA開裂およびアルキル化部位の同定を行った(Boger,D.L.ら、Tetrahedron 1991,47,2661)。
【0023】
実施した比較および観察された傾向の代表として、類似体25および26は、それぞれ10-5〜10-6Mおよび10-3MにおいてDNAのアルキル化が検出されることが分かったが、24(図示していない)によるアルキル化は10-3Mでも観察することができなかった(図8)。全体的な比較において、相対的なDNAアルキル化効率は、化合物の細胞毒性の効力と類似していることがわかった。したがって、25と比較すると100分の1の細胞毒性である26は、100分の1〜1000分の1である26のアルキル化効率も反映している。この挙動は、選択性が低いにもかかわらず同等の反応条件で10-1〜10-2MでDNAをアルキル化するN−Boc−CBIのわずか10〜100倍の効率である26の場合に顕著である。したがって、ジピロール結合サブユニットは、N−Boc−CBIと比較してDNAアルキル化効率および選択性の向上が見られないが、二環式または三環式X基を含有する化合物よりも実質的に有効性が低い(100分の1〜1000分の1)。これらの観察の意義を過小評価すべきでなく、CC−1065/デュオカルマイシンの関連するアルキル化サブユニット、およびディスタマイシン/ネトロプシンDNA結合サブユニットで構成される複合物質は、本質的に弱いDNAアルキル化剤であると言える。
【0024】
特に、DNA結合ドメインの変化にもかかわらず、前述のわずかな差を除けばDNAアルキル化選択性の変化は見られなかった。したがって、DNAアルキル化の効率は大きく変化したが、選択性は変化しなかった。DNAのw794セグメント内部で、主要なアルキル化部位(5’−AATT−3’)と、2つのより少量の部位(5’−ACTA−3’、5’−GCAA−3’)が、天然鏡像異性体で観察される。より少量の部位におけるアルキル化の相対的な程度は、化学物質の全体の大きさ(長さ)およびDNAアルキル化の程度に依存することが観察される。たとえば、27または28のいずれのアルキル化物でも、少量の5’−ACTA−3’部位はあまり多くはならなかったが、より短い物質25では21と同様であった(Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1992,114,5487)。さらに、少量の5’−GCAA−3’部位は、末端標識DNAがほぼ完全に消費された後でゲルに現れるのみであり、これより広範囲に及ぶ複数のDNAアルキル化によってDNAがより短いフラグメントに開裂したことが分かる。CBI誘導体の従来の研究(Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1992,114,5487)に示されているDNAアルキル化選択性のこれらのわずかの差異を除けば、DNA結合サブユニット中に種類の違いによる有意な変化は観察されなかった。したがって、25による5’−ACTA−3’部位のアルキル化は、介在するGC塩基対へのイミダゾールのH結合の結果であるとすると妥当であると思われるが、このサブユニットが存在しない(+)−CBI−CDPI(21)が同一の挙動を示すことは、より短いATリッチ配列内でDNAへのより短い化学物質の結合およびアルキル化による当然の結果であると考えられる(Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1992,114,5487)。おそらくXサブユニットの剛直性部分の長さが延長されることによって、XサブユニットC5置換基はDNAアルキル化速度および効率と細胞毒性活性とに大きく寄与すると認識することは重要である。第3のYサブユニットがない類似体の研究では、二環式Xサブユニット上にC5置換基が存在すると、性質が実質的に(10−1000倍)向上し、細胞毒性効力およびDNAアルキル化効率が、本明細書に記載される最良の類似体と匹敵する類似体が得られる。以下の文献を参照されたい:Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1997,119,4977;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1997,119,4987;およびBoger,D.L.ら、Bioorg.Med.Chem.Lett.2001,11,2021。
【0025】
CC−1065およびデュオカルマイシンの132種類のCBI類似体のパラレル合成では、それらの単離および精製に酸−塩基の液−液抽出の溶液相技術を使用することを前述した。これらの132種類の類似体は、単環式、二環式、および三環式(ヘテロ)芳香族サブユニットで構成される二量体が組み込まれたDNA結合ドメインの系統的な研究の構成要素となる。これらを調べることによって、細胞毒性の強さおよびDNAアルキル化効率の明確な傾向が、最初に結合したDNA結合サブユニット(Xサブユニット)の重要な原則:三環式>二環式>単環式(ヘテロ)芳香族サブユニット、として現れる。特に、細胞毒性で見られる傾向は、DNAアルキル化の相対的効率に見られる傾向と類似している。本発明の開示によると、これらの傾向は、DNA結合サブユニットの役割が2つの独立した寄与に分割されることが示され、すなわち、1.)10〜100倍の性質の向上が得られ単環式グループ1のシリーズで実現する、DNA結合選択性および親和性の増加から誘導される第1の寄与と、2.)二環式および三環式ヘテロ芳香族サブユニットにおいて別個に効率的に実現され、DNAアルキル化反応の触媒作用に関してさらに100〜1000倍の増大が達成される第2の寄与とに分割される。全体の増大は25,000倍を超えうる。後に得られるCC−1065/デュオカルマイシン類似体の設計に関するこれらの知見の重要性以外に、CC−1065/デュオカルマイシンアルキル化サブユニットを含有する複合構造の設計の重要性を過小評価すべきではない。二環式または三環式Xサブユニットが結合していない複合体、すなわちデュオカルマイシン/ディスタマイシン複合体は、本質的に弱いまたは遅いDNAアルキル化剤になると予想することができる。
【0026】
[CBI類似体の調製の一般手順]
二量体エステル17(20μmol)(Boger,D.L.ら、Am.Chem.Soc.2000,122,6382)をジオキサン−水(4:1、250〜300μL)に溶解した溶液を、LiOH水溶液(4M、20μL)で処理し、その混合物を20〜25℃で12時間撹拌した。凍結乾燥の後、その未精製材料を水(500μL)に溶解し、HCl水溶液(3M、100μL)で処理し、その沈殿物は遠心分離で集めた。水(500μL)からの残留物をデカンテーションし凍結乾燥することによって、後のカップリングのために十分純粋な物質(18)が得られた。4の試料(1mg、3μmol)(Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1989,111,6461;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1990,55,5823;Boger,D.L.ら、Tetrahedron Lett.1990,31,793;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1992,57,2873;Boger,D.L.ら、J.Am.Chem.Soc.1994,116,7996;Boger,D.L.ら、J.Org.Chem.1995,60,1271;Boger,D.L.ら、Synlett 1997,515;Boger,D.L.ら、Tetrahedron Lett.1998,39,2227;Boger,D.L.ら、Synthesis 1999,1505)をHCl−EtOAc(4M、300μL)で45分間処理した。N2を連続して流しながら溶媒を蒸発させた後、残留物を減圧乾燥した。得られた未精製物質を、DMF(40μL)中にEDCI(9μmol、1.7mg)および18(4.5μmol)とともに溶解し、20〜25℃で静置した。12時間後にNaCl飽和水溶液(400μL)を加えることによって反応を停止させた。EtOAc(600μL×4回)で抽出し、その有機層を3MのHCl水溶液(400μL×4回)、Na2CO3飽和水溶液(400μL×4回)、およびNaCl飽和水溶液(400μL×1回)で洗浄することによって生成物の単離を行った。有機層を合わせたものを乾燥させ(Na2SO4)、濃縮して、CBI類似体を30%〜97%の間の収率で得た。
【0027】
ライブラリの対角線成分およびさらに別に選択したメンバーを、1H NMRおよびHRMALDI−FTMSによって特性決定した。
【0028】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{4−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ベンゾイル]アミノベンゾイル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X5−Y5):(0.99mg、58%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z572.1943(C3230CIN35+H+は572.1952を要求する。)
【0029】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{3−[3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ベンゾイル]アミノベンゾイル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X6−Y6):(0.95mg、55%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z558.1995(C3230CIN35−HCL+Na+は558.2005を要求する。)
【0030】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[2−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−1,3−チアゾール−4−イル)カルボニル]アミノ−1,3−チアゾール−4−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X7−Y7):(1.12mg、64%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z608.0814(C2624CIN552+Na+は608.0805を要求する。)
【0031】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[2−[4−{tert−ブトキシカルボニルアミノ)−1−メチルイミダゾール−2−イル)−カルボニル]アミノ−1,3−チアゾール−4−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X7−Y9):(1.10mg、63%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z583.1519(C2727ClN65S+H+は583.1525を要求する。)
【0032】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[2−[5−(tert−ブトキシカルボニルアミノベンゾフラン−2−イル)カルボニル]アミノ−1,3−チアゾール−4−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X7−Y13):(1.00mg、54%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z641.1215(C3127CIN48S+Na+は641.1232を要求する。)
【0033】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[4−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノチオフェン−2−イル)カルボニル]アミノチオフェン−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X8−Y8):(1.51mg、86%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z570.1118(C2828CIN352−HCl+Na+は570.1133を要求する。)
【0034】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[4−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−1−メチルイミダゾール−2−イル)−カルボニル]アミノ−1−メチルイミダゾール−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X9−Y9):(1.48mg、85%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z580.2060(C2830CIN75+H+は580.2075を要求する。)
【0035】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[4−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−1−メチルピロール−2−イル)カルボニル]アミノ−1−メチルピロール−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X10−Y10):(1.18mg、68%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z564.2233(C3032ClN55−HCl+Na+は564.2223を要求する。)
【0036】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[3−[2−(tert−ブトキシカルボニルアミノ−1,3−チアゾール−4−イル)カルボニル]−1,2−ジヒドロ(3H−ピロロ[3,2−e]インドール)−7−イル)カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X11−Y7):(1.23mg、64%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z544.1195(C3330CIN55S−Boc+H+は544.1205を要求する。)
【0037】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[3−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−1−メチルピロール−2−イル)−カルボニル]−1,2−ジヒドロ(3H−ピロロ[3,2−e]インドール)−7−イル)カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X11−Y10):(1.19mg、62%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z626.2377(C3534ClN55−HCl+Na+は626.2374を要求する。)
【0038】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[3−[3−(tert−ブトキシカルボニル)−1,2−ジヒドロ(3H−ピロロ[3,2−e]インドール)−7−イル)カルボニル]−1,2−ジヒドロ(3H−ピロロ[3,2−e]インドール)−7−イル)カルボニル}−1,2−ジヒドロ−ベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X11−Y11):(1.06mg、50%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z702.2478(C4036ClN55+H+は702.2478を要求する。)
【0039】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[3−[5−(tert−ブトキシカルボニルアミノインドール−2−イル)カルボニル]−1,2−ジヒドロ(3H−ピロロ[3,2−e]インドール)−7−イル)カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X11−Y14):(0.91mg、45%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z676.2309(C3834CIN55+H+は676.2321を要求する。)
【0040】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{5−[4−tert−ブトキシカルボニルアミノ)−1−メチルピロール−2−イル)カルボニル]アミノベンゾチオフェン−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X12−Y10):(1.05mg、57%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z495.1504(C3331CIN45S−Boc−HCl+H+は495.1491を要求する。)
【0041】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[5−[5−(tert−ブトキシカルボニルアミノベンゾチオフェン−2−イル)カルボニル]アミノベンゾチオフェン−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X12−Y12):(1.81mg、88%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z684.1366(C3829CIN352+H+は684.1388を要求する。)
【0042】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[5−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)ベンゾイル]アミノベンゾ−フラン−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−XI3−Y5):(1.78mg、97%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z598.1946(C3430CIN36−HCl+Na+は598.1949を要求する。)
【0043】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[5−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノチオフェン−2−イル)カルボニル]アミノ−ベンゾフラン−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X13−Y8);(0.91mg、48%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z517.0855(C3228CIN35+−Bocは517.0863を要求する。)
【0044】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[5−[5−(tert−ブトキシカルボニルアミノベンゾフラン−2−イル)カルボニル]アミノベンゾフラン−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X13−Y13):(1.32mg、67%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z638.1883(C3630CIN37−HCl+Na+は638.1903を要求する。)
【0045】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[5−{5−(tert−ブトキシカルボニルアミノインドール−2−イル)カルボニル]アミノインドール−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X14−Y14):(1.39mg、71%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z650.2149(C3632CIN55+H+は650.2165を要求する。)
【0046】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[6−[6−(tert−ブトキシカルボニルアミノベンゾオキサゾール−2−イル)カルボニル]アミノベンゾオキサゾール−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X15−Y15):(1.06mg、50%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z653.1692(C3428CIN57+は653.1671を要求する。)
【0047】
1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−3−{[6−[4−(tert−ブトキシカルボニルアミノチオフェン−2−イル)カルボニル]アミノベンズイミダゾール−2−イル]カルボニル}−1,2−ジヒドロベンゾ[e]インドール(seco-CBI−X16−Y8):(1.40mg、75%);HRMALDI−FTMS(DHB)m/z618.1584(C3128CIN55S+H+は618.1572を要求する。)
【0048】
[DNAアルキル化の研究:選択性および効率]
個々の32P5’末端標識2本鎖DNAの調製、本発明の化学物質の結合の研究、ゲル電気泳動、およびオートラジオグラフィーを、別項で詳細に説明した手順にしたがって実施した28。5’末端標識DNA(9μL)をTE緩衝液(10mMのTris、1mMのEDTA、pH7.5)と混合したものを含有するエッペンドルフチューブを、DMSO中の本発明の化学物質(指定の濃度で1μL)で処理した。この溶液をボルテックスして、短時間遠心分離して、続いて25℃で24時間インキュベートした。共有結合的に修飾されたDNAは、EtOH沈殿によって未結合化学物質から分離し、TE緩衝液(10μL)中に再懸濁させた。エッペンドルフチューブ中に入れたDNA溶液をパラフィルムで封をし、100℃で30分間加温して、アルキル化部位での開裂を誘導し、25℃まで冷却し、遠心分離した。ホルムアミド染料(0.03%のキシレンシアノールFF、0.03%のブロモフェノールブルー、8.7%のNa2EDTA250mM)(5μL)を上澄み液に加えた。電気泳動の前に、100℃で5分間加温して試料を変性させ、氷浴中に入れ、遠心分離し、その上澄み液(3μL)をゲル上に直接載せた。Sangerのジデオキシヌクレオチド配列決定反応を標準物質として、反応試料の隣で実施した。ポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)を、8%の配列決定ゲル上で、変性条件(8Mの尿素)下、TBE緩衝液(100mMのTris、100mMのホウ酸、0.2mMのNa2EDTA)で実施した後、オートラジオグラフィーを行った。
【0049】
[図面の詳細な説明]
図1は、CC−1065(1)およびデュオカルマイシン(2および3)の構造を示している。
【0050】
図2は、制癌抗生物質の種々のアルキル化サブユニットの種々の構造を示している。
【0051】
図3は、ライブラリを構成する種々のサブユニットの構造を示している。
【0052】
図4は、ライブラリの132種類のメンバーを合成するために必要な工程を示す図式である。各ダイマーを4MのLiOH(ジオキサン−水4:1中の4M水性溶液で、25℃において12時間))で処理することによってけん化し、カルボン酸のリチウム塩を得た。これらのリチウム塩を酸性化することによって遊離のカルボン酸が得られ、これらは、アルキル化サブユニット19とのカップリングに使用することができた。
【0053】
図5は、物質の有効性とDNA結合ドメインの構造との間に明確な関係を示す、L1210の細胞毒性活性に関する細胞機能分析によるCBI系類似体の評価を表す表を示している。比較のため、結合したDNA結合ドメインを有さない(+)−N−Boc−CBIに関するL1210のIC50は80nM(80,000pM)である。
【0054】
図6は、一連のインドール環を含有する物質21、ベンゾオキサゾール環を含有する物質22、およびベンズイミダゾール環を含有する物質23の構造を示している。カルボキシレートを有する芳香環に別のヘテロ原子が加わると、DNAアルキル化活性の効力が低下する。(+)−CBI−CDPI(21)のカルボキシレートを有する芳香環にさらにヘテロ原子を導入すると細胞毒性活性が40分の1に低下し、(+)−CBI−CDPBO(22)および(+)−CBI−CDPBI(23)についても同様のDNAアルキル化効率の低下が観察されたが、親化合物と比較してアルキル化効率の変化は見られなかった。これは、図の最後に示されるいずれかの平面共役コンフォーメーションをとる場合に存在するアミドカルボニルの孤立電子対とヘテロ原子の孤立電子対との間の静電的相互作用の不安定化によるものである。
【0055】
図7は、DNAアルキル化特性に基づき比較された化合物24、25、26、27および28の構造を示している。最初の3種類の化合物は、2本鎖DNAの150塩基対セグメント中で評価し、デュオカルマイシンSA(2)、(+)−CBI−CDPI2(27)、および(+)−CBI−インドール2(28)と比較した。
【0056】
図8は、Sangerのジデオキシヌクレオチド配列決定標準物質を使用し、記載の試薬によってDNA鎖が開裂した証拠を示すポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)を示している。類似体25および26は、それぞれ10-5〜10-6Mおよび10-3MにおいてDNAのアルキル化が検出されることが分かったが、24(図示していない)によるアルキル化は10-3Mでも観察することができなかった。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】CC−1065(1)およびデュオカルマイシン(2および3)の構造を示している。
【図2】制癌抗生物質の種々のアルキル化サブユニットの構造を示している。
【図3】ライブラリを構成する種々のサブユニットの構造を示している。
【図4】ライブラリの132種類のメンバーを合成するために必要な工程を示す図式である。
【図5】物質の有効性とDNA結合ドメインの構造との間の明確な関係を示す、L1210の細胞毒性活性に関する細胞機能分析によるCBI系類似体の評価を表す表を示している。
【図6】一連のインドール環を含有する物質21、ベンゾオキサゾール環を含有する物質22、およびベンズイミダゾール環を含有する物質23の構造を示している。
【図7】DNAアルキル化特性に基づき比較された化合物24、25、26、27および28の構造を示している。
【図8】Sangerのジデオキシヌクレオチド配列決定標準物質を使用し、記載の試薬によってDNA鎖が開裂した証拠を示すポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)を示している。

Claims (5)

  1. 以下の構造のいずれかによって表される化合物。
    Figure 2005502703
    (式中、−C(O)XNH−は、
    Figure 2005502703
    からなるビラジカルの群より選択され、−C(O)YNH−は、
    Figure 2005502703
    からなるジラジカルの群より選択される。ただし、−C(O)XNH−が、
    Figure 2005502703
    のいずれかである場合には、−C(O)YNH−は、
    Figure 2005502703
    のいずれでもない。)
  2. −C(O)XNH−が、
    Figure 2005502703
    からなるビラジカルの群より選択される請求項1に記載の化合物。
  3. 以下の構造のいずれかによって表される化合物。
    Figure 2005502703
    (式中、−C(O)XN−は、以下のジラジカル:
    Figure 2005502703
    によって表され、−C(O)YNH−は、
    Figure 2005502703
    Figure 2005502703
    からなるジラジカルの群より選択される。)
  4. 以下の構造のいずれかによって表される化合物。
    Figure 2005502703
    (式中、−C(O)XNH−は、ジラジカル:
    Figure 2005502703
    によって表され、−C(O)YN−は、以下のジラジカル:
    Figure 2005502703
    によって表される。)
  5. 癌細胞を殺す方法であって、請求項1〜4に記載の化合物の1種類以上を細胞毒性濃度で有する組成物を前記癌細胞と接触させるステップであって、前記細胞毒性濃度は前記癌細胞に関して細胞毒性であるステップを含む方法。
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